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金屬材料抵抗磨損的能力稱為耐磨性,是由材料成分、硬度、組織結(jié)構(gòu)及形態(tài)等因素決定的。
(1)硬度
一般認(rèn)為金屬材料的硬度越高、其耐磨性越好。如提高鋼中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及加入碳化物形成元素鎢、鉻、釩等,可以提高其耐磨性。但硬度并不是影響金屬耐磨性的唯一因素,例如在相同的硬度下,下貝氏體組織的耐磨性由于馬氏體組織。
(2)晶體結(jié)構(gòu)和晶體互溶性
密排六方晶格的金屬具有低摩擦因數(shù),磨損率也低;冶金上互溶性差(指晶格類型、晶格常數(shù)、電子密度及電化學(xué)性能相差較大)的一對金屬摩擦副可獲得低摩擦因數(shù)和低磨損率,如銅鉛合金。
(3)溫度
溫度升高,金屬的硬度下降,且互溶性增強,摩擦加劇;溫度升高導(dǎo)致氧化速度加劇也可影響磨損性能。
(4)環(huán)境
一般來說,在真空條件下磨損嚴(yán)重,因為大氣可在較短時間內(nèi)在潔凈表面形成一定厚度的氧化膜,從而有防止粘著的作用。
此外在摩擦副間添加潤滑劑,也是減小磨損的有效方法。另外可通過電鍍加工的方式去增加金屬材料的耐磨性能。
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